機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

秦建明

摘 要：隨著加快智能制造戰(zhàn)略規(guī)劃的提出，我國(guó)對(duì)智能化生產(chǎn)的研究不斷深入。其中，作為智能制造的核心技術(shù)，機(jī)電一體化技術(shù)借助大數(shù)據(jù)的支持，在應(yīng)用過(guò)程中發(fā)揮出越來(lái)越重要的作用。基于此，以下對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用進(jìn)行了探討，以供參考。

關(guān)鍵詞：機(jī)電一體化;智能制造;實(shí)踐應(yīng)用

引言

隨著信息化技術(shù)的迅猛發(fā)展，機(jī)電一體化技術(shù)也越來(lái)越受到各大企業(yè)的重視，開(kāi)始著手研究先進(jìn)的機(jī)電一體化技術(shù)。更是將機(jī)電一體化技術(shù)引入到各個(gè)的生產(chǎn)領(lǐng)域，使得生產(chǎn)、制造業(yè)猶如雨后春筍般迅猛的發(fā)展起來(lái)，給人們帶來(lái)了更大的經(jīng)濟(jì)利益，在生產(chǎn)中不但節(jié)省了人力、物力，更是在時(shí)間、產(chǎn)品質(zhì)量有更大的提升，增強(qiáng)了產(chǎn)品的生產(chǎn)效率，從而獲得更大的利益。

1機(jī)電一體化技術(shù)的主要特征分析及技術(shù)構(gòu)成

1.1機(jī)電一體化技術(shù)的主要特征分析

隨著計(jì)算機(jī)和微處理技術(shù)的不斷推進(jìn)與改革，機(jī)電一體化技術(shù)也拓展了應(yīng)用范圍，提高了普及率。其中，機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造業(yè)中的有效應(yīng)用，能夠提高制造業(yè)的運(yùn)行效率，保障智能產(chǎn)品開(kāi)發(fā)、生產(chǎn)的較高質(zhì)量與水平，從根本上實(shí)現(xiàn)智能制造業(yè)的利用最優(yōu)化發(fā)展。而機(jī)電一體化技術(shù)的主要特征主要包括以下兩點(diǎn)：1.結(jié)構(gòu)最優(yōu)化，其中完整的技術(shù)組成系統(tǒng)，主要包括動(dòng)力、結(jié)構(gòu)、感知和運(yùn)動(dòng)、智能等組成要素，不同的動(dòng)力要素負(fù)責(zé)的區(qū)域即職能范圍有所不同，究其根本是將電子和機(jī)械，以及軟硬件等綜合調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)結(jié)構(gòu)最優(yōu)化。2.系統(tǒng)控制的智能化，機(jī)電一體化技術(shù)通過(guò)電子控制系統(tǒng)將設(shè)定的程序和實(shí)際操作相結(jié)合，賦予系統(tǒng)自動(dòng)化能力，并實(shí)現(xiàn)指令的運(yùn)行與調(diào)控，從而實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)控制的智能化。

1.2機(jī)電一體化技術(shù)的技術(shù)構(gòu)成

機(jī)電一體化技術(shù)逐漸發(fā)展成為多種技術(shù)交叉而成的新興科技，今后也會(huì)成為許多高新技術(shù)和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)技術(shù)指導(dǎo)。其中光機(jī)電一體化產(chǎn)品包含了光學(xué)、微電子、機(jī)械、自動(dòng)化等各類(lèi)技術(shù)，憑借其應(yīng)用價(jià)值將在未來(lái)的工業(yè)生產(chǎn)中發(fā)揮重要作用。光機(jī)電一體化技術(shù)主要是指技術(shù)原理和相關(guān)光機(jī)電一體化產(chǎn)品相融合進(jìn)行利用發(fā)展的技術(shù)理論。

2 機(jī)電一體化在智能制造中的發(fā)展現(xiàn)狀

機(jī)電一體化有效的將電子技術(shù)和機(jī)械技術(shù)有效的融合在一起，我國(guó)的機(jī)電一體化技術(shù)起步于20世紀(jì)中期的數(shù)控機(jī)床，這也是我國(guó)制造業(yè)崛起的開(kāi)始，隨著信息技術(shù)的不斷發(fā)展，國(guó)家也越來(lái)越重視信息技術(shù)的重要性，隨著信息化技術(shù)的廣泛應(yīng)用，機(jī)電一體化應(yīng)運(yùn)而生，但是僅僅處于機(jī)電一體化的初級(jí)階段，在機(jī)電一體化發(fā)展初期僅僅只是使用電子手段來(lái)控制機(jī)械生產(chǎn)，提高生產(chǎn)質(zhì)量。其具有很大的發(fā)展空間。到了21世紀(jì)，機(jī)電一體化技術(shù)真正的和信息化技術(shù)、人工智能化技術(shù)、電子通訊技術(shù)緊密的結(jié)合在一起，越來(lái)越多的企業(yè)著手研究和開(kāi)發(fā)新的智能化機(jī)電一體化技術(shù)，使得機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用更為廣泛。機(jī)電一體化技術(shù)隨著人工智能化和信息化水平的不斷提升，機(jī)電一體化技術(shù)必然在未來(lái)的制造市場(chǎng)起到舉足輕重的影響。

3機(jī)電一體化技術(shù)在智能制造中的應(yīng)用

3.1數(shù)控生產(chǎn)技術(shù)的應(yīng)用

國(guó)內(nèi)機(jī)械加工企業(yè)在這些年得到了飛速的發(fā)展，這主要得益于對(duì)機(jī)電一體化技術(shù)的合理使用，其在剛開(kāi)始得到發(fā)展的時(shí)候，主要是運(yùn)用到了數(shù)控技術(shù)當(dāng)中，從而很大程度的提升了機(jī)械制造的整體效果，而且對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)效率的提高也具有很大的幫助作用。在應(yīng)用機(jī)電一體化技術(shù)的過(guò)程當(dāng)中，數(shù)控制造工作主要是利用智能化控制模式，這不僅可以提升機(jī)械產(chǎn)品的準(zhǔn)精度，而且還會(huì)減少工作者的工作量，而這正是機(jī)電一體化技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)當(dāng)中所具有的重要作用。目前在我國(guó)機(jī)械制造中，對(duì)于智能化控制系統(tǒng)的操控精度提出了更高的要求，而若想提升我國(guó)的經(jīng)濟(jì)實(shí)力，那么最好在生產(chǎn)制造期間使用CPU與終端設(shè)計(jì)相融合的操作形式，利用操作中的實(shí)時(shí)性診斷和智能化控制，來(lái)建立立體的實(shí)時(shí)檢測(cè)系統(tǒng)，這樣就可以對(duì)機(jī)械加工和操作流程進(jìn)行模擬，從而便會(huì)確保數(shù)控機(jī)床操作的精準(zhǔn)性，并為機(jī)械制造工作帶來(lái)數(shù)據(jù)上的支持。

3.2自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)和自動(dòng)機(jī)械的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)中的自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)和自動(dòng)機(jī)械技術(shù)，能夠在智能制造中，將人機(jī)進(jìn)行結(jié)合，形成智能化操作系統(tǒng)，全面監(jiān)控生產(chǎn)環(huán)節(jié)和流程。其中監(jiān)控系統(tǒng)和設(shè)備的設(shè)定，主要依托可編程的程序和數(shù)據(jù)，結(jié)合人機(jī)界面和光電控制模式，使自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)和自動(dòng)機(jī)械運(yùn)行的更加順暢。如當(dāng)前較為普遍的是對(duì)飲料生產(chǎn)線(xiàn)，以及印刷包裝生產(chǎn)線(xiàn)的操控，優(yōu)化了整個(gè)生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)，同時(shí)提高了整體效率。另外，自動(dòng)生產(chǎn)線(xiàn)和自動(dòng)機(jī)械技術(shù)應(yīng)用的范圍也具有一定的限制性，其中柔性制造系統(tǒng)技術(shù)與之相對(duì)應(yīng)，是計(jì)算機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中較為突出的一種技術(shù)應(yīng)用模式，能夠遵循生產(chǎn)線(xiàn)和自動(dòng)化融合的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，用于智能制造生產(chǎn)要素中，如計(jì)算機(jī)和數(shù)控機(jī)床等，并將多元素相互融合，不僅規(guī)避了自動(dòng)生產(chǎn)中各大風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)節(jié)約了資源和時(shí)間，進(jìn)一步提高了智能制造的效率和水平。

3.3傳感技術(shù)的應(yīng)用

傳感器技術(shù)是機(jī)電一體化技術(shù)的重要組成部分，此項(xiàng)技術(shù)在操作性以及準(zhǔn)確度上都具有非常多的優(yōu)勢(shì)。對(duì)傳感器進(jìn)行合理的使用，能夠隨時(shí)監(jiān)控外界的情況，這樣便會(huì)避免設(shè)備在運(yùn)行期間遭受外部環(huán)境的影響。智能生產(chǎn)運(yùn)用傳感器技術(shù)以后，能夠全面發(fā)揮出其所具備的優(yōu)勢(shì)。在生產(chǎn)期間，傳感器的智能制造要?jiǎng)?chuàng)建與其對(duì)應(yīng)的傳感器終端網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，從而便能夠在生產(chǎn)期間給傳感器所獲取的信號(hào)采取有效的處理。而且還要利用計(jì)算機(jī)系統(tǒng)來(lái)給傳感器信號(hào)進(jìn)行完善的處理，這樣便能夠合理的掌握各類(lèi)傳感信息，并為生產(chǎn)流程提供精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)。目前，光纖電纜傳感器是非常重要的一種生產(chǎn)類(lèi)型，其不僅具備相關(guān)的數(shù)據(jù)接口，而且還無(wú)需投入較多的經(jīng)費(fèi)，因此其在機(jī)械生產(chǎn)當(dāng)中得到了廣泛的使用。

3.4機(jī)電一體化技術(shù)在智能汽車(chē)領(lǐng)域的應(yīng)用

機(jī)電一體化技術(shù)在智能汽車(chē)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景，不僅能夠在汽車(chē)數(shù)控機(jī)床、自動(dòng)變速器、制動(dòng)防抱死系統(tǒng)等制造技術(shù)中心發(fā)揮效用。機(jī)電一體化技術(shù)的應(yīng)用可以有效避免汽車(chē)在日常行駛中出現(xiàn)的損耗，對(duì)變速器的進(jìn)行改造后，可以跟隨著駕駛速度的變化設(shè)置更多檔位。機(jī)電一體化技術(shù)能夠在汽車(chē)智能制造領(lǐng)域發(fā)揮作用并推動(dòng)其發(fā)展，也是憑借著數(shù)字化程度高，安全性能強(qiáng)等特點(diǎn)，且有著多元化適用性強(qiáng)的推廣優(yōu)勢(shì)。

結(jié)束語(yǔ)

目前智能制造技術(shù)已經(jīng)廣泛的應(yīng)用于更行業(yè)的各大領(lǐng)域，智能制造與機(jī)電一體化技術(shù)是密不可分的。智能制造為機(jī)電一體化提供了更高的效率，而機(jī)電一體化技術(shù)為智能化制造提供了技術(shù)性支持，同時(shí)帶動(dòng)了其他行業(yè)的發(fā)展。智能化制造的不斷提升對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的提升具有重大的推動(dòng)作用，越來(lái)越多的“中國(guó)制造”走出國(guó)門(mén)。同時(shí)希望機(jī)電一體化技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展給更多的領(lǐng)域創(chuàng)造新的輝煌。

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